【創(chuàng)新方案】-2022屆高三生物一輪復(fù)習(xí)教師用書(shū)-選修3-專題2-2.1植物細(xì)胞工程

一、細(xì)胞工程和細(xì)胞的全能性1．細(xì)胞工程概念的理解原理和方法細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)操作水平細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平目的依據(jù)人的意愿來(lái)轉(zhuǎn)變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品分類植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程2.植物細(xì)胞的全能性(1)植物細(xì)胞的全能性：具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞，都具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。(2)在生物體內(nèi)細(xì)胞未表現(xiàn)出全能性的緣由：在特定的時(shí)間和空間條件下，基因選擇性表達(dá)出各種蛋白質(zhì)，從而構(gòu)成不同的組織和器官。(3)表達(dá)過(guò)程①脫分化：讓已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞，進(jìn)而形成愈傷組織。②再分化：愈傷組織在肯定的培育條件下，分化出幼根和芽，進(jìn)而形成完整的小植株。二、植物組織培育技術(shù)1．理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞的全能性。2．定義在無(wú)菌和人工把握條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞，培育在人工配制的培育基上，賜予適宜的培育條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽，最終形成完整的植株。3．過(guò)程圖4．試驗(yàn)流程制備外植體→接種→脫分化培育→再分化培育→試管苗eq\o(→,\s\up7(移栽),\s\do5())正常植株三、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)1．概念將不同種的植物體細(xì)胞，在肯定條件下融合成雜種細(xì)胞，并將其培育成新的植物體的技術(shù)。2．過(guò)程(1)過(guò)程①去除細(xì)胞壁的方法是：用纖維素酶和果膠酶處理。(2)過(guò)程②誘導(dǎo)融合eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(物理法：離心、振動(dòng)、電激等,化學(xué)法：聚乙二醇PEG作誘導(dǎo)劑))(3)過(guò)程③表示雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁。(4)過(guò)程④和⑤分別表示脫分化和再分化。3．意義克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙。四、植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用1．植物繁殖的新途徑(1)微型繁殖①特點(diǎn)：保持優(yōu)良品種的遺傳特性。②意義：高效快速實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。(2)作物脫毒①選材：無(wú)病毒的植物分生區(qū)(如莖尖)。②優(yōu)點(diǎn)：再生植株無(wú)病毒，提高產(chǎn)量。(3)人工種子①概念：以植物組織培育得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)人工薄膜包裝得到的種子。②特點(diǎn)：后代無(wú)性狀分別；不受氣候、季節(jié)和地域限制。2．作物新品種的培育(1)單倍體育種①過(guò)程花藥eq\o(→,\s\up7(離體培育),\s\do5())單倍體eq\o(→,\s\up7(染色體加倍),\s\do5())純合子植株②優(yōu)點(diǎn)：后代是純合子，能穩(wěn)定遺傳；可以明顯縮短育種年限。(2)突變體及利用①產(chǎn)生：在植物的組織培育過(guò)程中，由于培育細(xì)胞始終處于不斷的分生狀態(tài)而易受培育條件和外界壓力(如輻射、化學(xué)物質(zhì)等)的影響而產(chǎn)生突變。②利用：從產(chǎn)生突變的個(gè)體中篩選出對(duì)人類有用的突變體，進(jìn)而培育成新品種。3．細(xì)胞產(chǎn)品的工廠化生產(chǎn)(1)細(xì)胞產(chǎn)品種類：蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等。(2)生產(chǎn)技術(shù)：植物組織培育。一、植物細(xì)胞的全能性及植物組織培育閱讀教材P33～35內(nèi)容，結(jié)合試驗(yàn)操作，探討下列問(wèn)題：1．試從材料、養(yǎng)分物質(zhì)和外界條件方面分析實(shí)現(xiàn)植物體細(xì)胞全能性的條件有哪些。提示：材料離體的細(xì)胞、組織或器官培育基種類齊全、比例合適的養(yǎng)分物質(zhì)及肯定的植物激素外界條件a.無(wú)菌操作；b.光照：愈傷組織培育最初避光培育，后期見(jiàn)光培育2.依據(jù)試驗(yàn)操作體會(huì)，總結(jié)植物組織培育過(guò)程中應(yīng)留意哪些問(wèn)題。提示：滅菌；嚴(yán)格把握光照；植物激素比值的把握。二、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)閱讀教材P36～37內(nèi)容，觀看分析圖2－5，探討下列問(wèn)題：1．試總結(jié)細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)中的理論基礎(chǔ)和完成標(biāo)志。提示：理論基礎(chǔ)完成標(biāo)志細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流淌性雜種細(xì)胞產(chǎn)生新的細(xì)胞壁植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞膜的流淌性、細(xì)胞的全能性獲得雜種植株2.植物體細(xì)胞雜交和多倍體育種都能獲得染色體加倍的植物，試從培育原理、方法、染色體來(lái)源及數(shù)目變化角度分析二者有哪些不同。提示：植物體細(xì)胞雜交多倍體育種原理細(xì)胞的全能性、細(xì)胞膜的流淌性染色體數(shù)目變異方法通過(guò)原生質(zhì)體融合和植物組織培育得到雜種植株用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，使染色體數(shù)目加倍染色體來(lái)源和數(shù)目變化通過(guò)植物體細(xì)胞雜交得到的雜種植株，其染色體數(shù)不肯定和原來(lái)的是倍數(shù)關(guān)系，由于它的染色體數(shù)是兩個(gè)細(xì)胞的染色體數(shù)之和，且一般來(lái)自兩種不同的植物通過(guò)染色體加倍得到的多倍體植株，其染色體數(shù)和原來(lái)的是倍數(shù)關(guān)系，且來(lái)自同一個(gè)體，加倍的是同源染色體三、細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用閱讀教材P38～41內(nèi)容，探討下列問(wèn)題：1．微型繁殖屬于無(wú)性生殖還是有性生殖？提示：無(wú)性生殖。2．選用植物分生組織細(xì)胞經(jīng)組織培育可獲得脫毒植物，試分析其緣由。提示：在植物分生區(qū)四周，細(xì)胞分裂格外快速，還沒(méi)有形成輸導(dǎo)組織，病毒來(lái)不及侵入，因此就成為植物體相對(duì)無(wú)病毒的特殊區(qū)域。3．分析人工種子制備與單倍體育種有哪些區(qū)分。人工種子單倍體育種 原理生殖類型過(guò)程外植體eq\o(→,\s\up7(脫分化),\s\do5())愈傷組織eq\o(→,\s\up7(再分化),\s\do5())________eq\o(→,\s\up7(包上種皮))人工種子花藥eq\o(→,\s\up7(離體培育))____eq\o(→,\s\up7(秋水仙素誘導(dǎo)),\s\do5())純合子性狀保持親本優(yōu)良性狀性狀穩(wěn)定遺傳提示：植物細(xì)胞全能性染色體數(shù)目變異無(wú)性生殖有性生殖胚狀體單倍體(重慶高考)某愛(ài)好小組擬用組織培育繁殖一種貴重花卉，其技術(shù)路線為“取材→消毒→愈傷組織培育→出芽→生根→移栽”。下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()A．消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對(duì)細(xì)胞的損害B．在愈傷組織培育中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得染色體加倍的細(xì)胞C．出芽是細(xì)胞再分化的結(jié)果，受基因選擇性表達(dá)的調(diào)控D．生根時(shí)，培育基通常應(yīng)含α－萘乙酸等生長(zhǎng)素類調(diào)整劑[解析]植物組織培育中消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對(duì)培育材料的損害，A項(xiàng)正確；植物體細(xì)胞的雜交需先除去細(xì)胞壁得到原生質(zhì)體，再在細(xì)胞融合誘導(dǎo)劑作用下獲得染色體加倍的細(xì)胞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，C項(xiàng)正確；植物組織培育過(guò)程中，生根階段的培育基中通常應(yīng)含有生長(zhǎng)素類調(diào)整劑，D項(xiàng)正確。[答案]B(新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)甲、乙是染色體數(shù)目相同的兩種二倍體藥用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某爭(zhēng)辯小組擬培育同時(shí)含有A和B的新型藥用植物?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)為了培育該新型藥用植物，可取甲和乙的葉片，先用________酶和________酶去除細(xì)胞壁，獲得具有活力的________，再用化學(xué)誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)二者融合。形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步培育形成________組織，然后經(jīng)過(guò)________形成完整的雜種植株。這種培育技術(shù)稱為_(kāi)_______________。(2)上述雜種植株屬于多倍體，多倍體是指______________________________________。假設(shè)甲與乙有性雜交的后代是不育的，而上述雜種植株是可育的，造成這種差異的緣由是________________________________________________________________________。(3)這種雜種植株可通過(guò)制作人工種子的方法來(lái)大量繁殖，經(jīng)植物組織培育得到的________________________等材料用人工薄膜包裝后可得到人工種子。[研析]本題考查植物組織培育技術(shù)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的相關(guān)學(xué)問(wèn)。具體解題過(guò)程如下：[審]——提取信息信息a：由設(shè)問(wèn)(1)對(duì)葉片去壁處理可知獲得結(jié)構(gòu)為原生質(zhì)體。信息b：由設(shè)問(wèn)(1)融合細(xì)胞發(fā)育為雜種植株可知先經(jīng)過(guò)脫分化形成愈傷組織，然后經(jīng)過(guò)再分化形成完整植株。信息c：由設(shè)問(wèn)(1)“這種培育技術(shù)”中的“這種”知其包括植物組織培育和細(xì)胞融合技術(shù)等。信息d：由題干信息“甲與乙均為二倍體藥用植物”可推得設(shè)問(wèn)(2)甲與乙有性雜交的后代之所以不育，是由于二者有性雜交的后代無(wú)同源染色體。[析]——解讀信息解讀信息a、b：對(duì)甲、乙兩種葉片的葉肉細(xì)胞進(jìn)行去壁處理并用化學(xué)方法誘導(dǎo)兩細(xì)胞的融合是為了獲得雜種細(xì)胞，而雜合細(xì)胞的培育需脫分化和再分化等。解讀信息d：甲與乙有性雜交的后代不育可理解為雜交產(chǎn)生的后代不能產(chǎn)生可育的配子，可推得甲、乙有性雜交的受精卵無(wú)同源染色體，后代進(jìn)行減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)紊亂。而雜種植株則含同源染色體，聯(lián)會(huì)正常即配子可育。[聯(lián)]——聯(lián)系基礎(chǔ)設(shè)問(wèn)(1)可聯(lián)系：植物體細(xì)胞雜交的基本過(guò)程即去壁處理→細(xì)胞融合→再生新細(xì)胞壁→脫分化→愈傷組織→再分化→完整的植株。設(shè)問(wèn)(2)可聯(lián)系：二倍體、多倍體的概念及減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體的行為特征如聯(lián)會(huì)正?；蛱貏e等。設(shè)問(wèn)(3)可聯(lián)系：人工種子的主要成分即胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽等。[答]——解題規(guī)范設(shè)問(wèn)(1)：第6個(gè)空，只答“組織培育技術(shù)”不得分，由于“這種培育技術(shù)”中的“這”包含上述整個(gè)過(guò)程。設(shè)問(wèn)(2)：多倍體的概念包含幾個(gè)關(guān)鍵詞“體細(xì)胞”、“三個(gè)或三個(gè)以上”、“個(gè)體”，只答“細(xì)胞”不答“體細(xì)胞”、只答“三個(gè)以上”不答“個(gè)體”而答“細(xì)胞”等均不得分。答不育的緣由的關(guān)鍵點(diǎn)在“雜交的后代不育”，因此答緣由時(shí)應(yīng)從減數(shù)分裂的角度作答，答“存在生殖隔離”不得分。設(shè)問(wèn)(3)：把人工種子的成分答成“愈傷組織”不得分。[答案](1)纖維素果膠原生質(zhì)體愈傷再分化(或分化)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(2)體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體在減數(shù)分裂過(guò)程中，前者染色體聯(lián)會(huì)特別，而后者染色體聯(lián)會(huì)正常(3)胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽———————————————[課堂歸納]——————————————————[網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建]填充：①脫分化②再分化③細(xì)胞的全能性④接種⑤細(xì)胞的全能性和細(xì)胞膜的流淌性⑥聚乙二醇⑦胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等⑧愈傷組織[關(guān)鍵語(yǔ)句]1．細(xì)胞全能性的大小依次是：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞。2．植物組織培育的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性。3．植物體細(xì)胞雜交的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞膜的流淌性和細(xì)胞的全能性。4．人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法有物理法(離心、振動(dòng)、電激)和化學(xué)法(聚乙二醇處理)。5．植物組織培育技術(shù)不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。6．人工種子就是以植物組織培育得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝得到的種子。7．在植物的組織培育過(guò)程中，由于培育細(xì)胞始終處于不斷的分生狀態(tài)，因此簡(jiǎn)潔受到培育條件和外界壓力的影響而發(fā)生突變。8．利用植物組織培育技術(shù)可獲得的細(xì)胞產(chǎn)物包括蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等，產(chǎn)物來(lái)自愈傷組織。1．下列屬于植物組織培育的是()A．花粉培育成單倍體植株B．芽發(fā)育成枝條C．根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)D．受精卵發(fā)育成植株解析：選A花粉經(jīng)離體培育成單倍體植株利用的是植物組織培育技術(shù)。芽發(fā)育成枝條、根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)都是植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，是細(xì)胞分裂和分化的結(jié)果；植物傳粉受精后形成受精卵，受精卵最終發(fā)育成植物體，屬于有性生殖。2．下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是()①用培育基培育的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞發(fā)育成了可育的植株②植物用種子進(jìn)行繁殖③煙草花藥離體培育得到了單倍體植株A．①②B．①③C．②③D．①②③解析：選B用培育基培育的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞發(fā)育成了可育的植株及煙草花藥離體培育得到了單倍體植株都接受的是植物組織培育技術(shù)，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。而種子是綠色開(kāi)花植物的一種器官，是通過(guò)有性生殖形成的，因此，植物用種子進(jìn)行繁殖沒(méi)有體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性。3．下列哪種生物不能通過(guò)突變體的利用而獲得()A．抗除草劑的白三葉草B．生產(chǎn)胰島素的大腸桿菌C．高產(chǎn)的水稻D．蛋白質(zhì)含量高的小麥解析：選B突變體育種可通過(guò)基因突變或染色體變異而獲得高產(chǎn)、高抗、有機(jī)物含量豐富的品種。生產(chǎn)胰島素的大腸桿菌不行能通過(guò)突變獲得，一般可通過(guò)基因工程(轉(zhuǎn)基因技術(shù))獲得。4．如圖表示植物組織培育的大體過(guò)程，請(qǐng)回答問(wèn)題：(1)外植體是指________________________________。由外植體通過(guò)植物組織培育技術(shù)培育出完整植株，這項(xiàng)技術(shù)利用了________________原理。通過(guò)組織培育技術(shù)進(jìn)行植物繁育，可以很好地保持親本的優(yōu)良性狀，緣由是________________________________________________________________________。(2)階段A、B分別代表__________________________。過(guò)程①、②分別表示__________________。(3)將B結(jié)構(gòu)用適量的養(yǎng)分、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)碳源以及農(nóng)藥、抗生素、有益菌等(即人工種皮)加以包裹，可制成人工種子。為促進(jìn)人工種子生長(zhǎng)發(fā)育，人工種皮里還應(yīng)當(dāng)含有的物質(zhì)是______________________。(4)選擇人參根作為外植體進(jìn)行培育，在______階段通過(guò)發(fā)酵可大量生產(chǎn)人參皂甙。解析：由離體的器官、組織或細(xì)胞(外植體)通過(guò)肯定的方法培育出新的植株，操作水平為細(xì)胞水平，屬于細(xì)胞工程。由于有完整個(gè)體形成，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。植物組織培育經(jīng)脫分化形成的愈傷組織，不僅可再分化發(fā)育成完整植株，還可通過(guò)發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)大量的細(xì)胞代謝產(chǎn)物。答案：(1)用于離體培育的植物器官、組織或細(xì)胞植物細(xì)胞的全能性子代遺傳物質(zhì)與親代相同，不會(huì)像有性生殖一樣消滅性狀分別(2)愈傷組織、胚狀體脫分化、再分化(3)生長(zhǎng)調(diào)整劑(4)A(或愈傷組織)5．如圖為植物體細(xì)胞雜交過(guò)程，據(jù)圖回答：(1)①過(guò)程是__________________，目前最常用的方法是________________，需要的酶有________和________等。(2)②過(guò)程的發(fā)生需要進(jìn)行________，通常利用離心、振動(dòng)、電激等________法，而化學(xué)法常用________作誘導(dǎo)劑。(3)原生質(zhì)體融合的關(guān)鍵是________的融合，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是____________________________。(4)融合后的原生質(zhì)體會(huì)生出細(xì)胞壁，新細(xì)胞壁的產(chǎn)生與細(xì)胞內(nèi)的________(細(xì)胞器)有關(guān)。解析：植物體細(xì)胞融合前需要首先利用纖維素酶、果膠酶去掉細(xì)胞壁，形成原生質(zhì)體，即過(guò)程①。過(guò)程②為原生質(zhì)體融合，需要進(jìn)行人工誘導(dǎo)，人工誘導(dǎo)有兩種方法——物理法和化學(xué)法，在化學(xué)法中常用PEG作為誘導(dǎo)劑。細(xì)胞原生質(zhì)體融合的關(guān)鍵是細(xì)胞膜的融合，利用的是細(xì)胞膜的流淌性。植物細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。答案：(1)細(xì)胞壁的去除酶解法纖維素酶果膠酶(2)人工誘導(dǎo)物理PEG(3)細(xì)胞膜細(xì)胞膜具有肯定的流淌性(4)高爾基體(時(shí)間：25分鐘；滿分：50分)一、選擇題(每小題2分，共20分)1．如圖所示為植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的過(guò)程，錯(cuò)誤的是()A．A細(xì)胞和B細(xì)胞誘導(dǎo)融合前要先去除細(xì)胞壁，可用纖維素酶和果膠酶處理B．從A細(xì)胞和B細(xì)胞到C細(xì)胞的過(guò)程中，常用離心、振動(dòng)、電激或聚乙二醇(PEG)誘導(dǎo)融合C．A細(xì)胞和B細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是再生出新的細(xì)胞壁D．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是獲得雜種細(xì)胞解析：選D植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的目的是為了獲得新的植物體。2．(廣東高考)培育草莓脫毒苗所接受的主要技術(shù)是()A．組織培育B．細(xì)胞雜交C．顯微注射D．核移植解析：選A由于植物分生組織中病毒很少或沒(méi)有病毒，常用莖尖通過(guò)組織培育技術(shù)培育脫毒苗。3．以下關(guān)于細(xì)胞全能性的描述，錯(cuò)誤的是()A．利用海島煙草韌皮部細(xì)胞培育出植株體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性B．受精卵的全能性最高C．水稻種子培育出植株表現(xiàn)了細(xì)胞的全能性D．只有在離體的條件下細(xì)胞的全能性才能得以體現(xiàn)解析：選C細(xì)胞的全能性是指高度分化的體細(xì)胞仍舊具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。4．下列哪些屬于單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)()①縮短育種年限②得到穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品種③節(jié)省人力、物力④突變率高A．①②③B．②③④C．①③④D．②④解析：選A單倍體育種是取花藥進(jìn)行離體培育并用秋水仙素處理后得到純合個(gè)體的過(guò)程，從而縮短了育種年限，節(jié)省了時(shí)間和人力、物力，其原理為染色體數(shù)目變異，而不是基因突變。5．人們利用植物的微型繁殖技術(shù)來(lái)進(jìn)行工廠化生產(chǎn)，這是利用了該項(xiàng)技術(shù)的哪些特點(diǎn)()A．操作簡(jiǎn)潔B．使優(yōu)良性狀組合在一起C．培育新的性狀D．高效性和保持種苗的優(yōu)良遺傳特性解析：選D利用植物的微型繁殖技術(shù)繁殖植物的優(yōu)點(diǎn)是：繁殖高效快速；能保持優(yōu)良品種的遺傳特性。植物微型繁殖技術(shù)的方法是植物的組織培育技術(shù)，是一種無(wú)性繁殖方式，后代與親代性狀相同，操作過(guò)程并不簡(jiǎn)潔。6．人工種子的核心部分胚狀體可以由懸浮培育的芽尖細(xì)胞得到，也可以通過(guò)試管培育的花粉或胚囊獲得，由此人們把胚狀體分為“體細(xì)胞胚”和“花粉胚”。請(qǐng)據(jù)此推斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．人工種子的胚狀體已經(jīng)分化出胚芽、胚軸和胚根B．培育胚狀體利用了植物組織培育技術(shù)C．同一種植物“體細(xì)胞胚”和“花粉胚”的染色體組的數(shù)目比為1∶1D．該項(xiàng)技術(shù)的成功應(yīng)用體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性解析：選C人工種子的培育利用了植物的組織培育技術(shù)，獲得具有胚芽、胚根、胚軸等結(jié)構(gòu)的胚狀體，在胚狀體、不定芽等外部包上人工種皮得到人工種子，其原理是細(xì)胞的全能性。C項(xiàng)“體細(xì)胞胚”是由植物的體細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化和再分化形成的，“花粉胚”是由花粉經(jīng)過(guò)脫分化和再分化形成的，因此同一種植物“體細(xì)胞胚”和“花粉胚”的染色體組的數(shù)目比為2∶1。7．如圖是將四倍體蘭花的葉片通過(guò)植物組織培育形成植株的示意圖，相關(guān)敘述中正確的是()A．②階段會(huì)發(fā)生減數(shù)分裂過(guò)程B．①階段需要生長(zhǎng)素而③階段需要細(xì)胞分裂素C．此過(guò)程體現(xiàn)了植物細(xì)胞具有全能性D．此蘭花的花藥離體培育所得到的植株為二倍體解析：選C②階段形成胚狀體是細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的結(jié)果，不會(huì)發(fā)生減數(shù)分裂過(guò)程；①③階段都需要生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的參與，但不同階段需要的比例不同；花藥離體培育得到的植株為單倍體；此過(guò)程是由離體的結(jié)構(gòu)發(fā)育成完整的植株，因此體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性。8．下列有關(guān)植物體細(xì)胞雜交的敘述，不正確的是()A．用酶解法去掉細(xì)胞壁，分別出有活力的原生質(zhì)體B．誘導(dǎo)兩種植物的原生質(zhì)體融合，進(jìn)而形成雜種細(xì)胞C．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的最終目的是獲得雜種細(xì)胞D．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以克服不同種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙解析：選C植物體細(xì)胞雜交技術(shù)包含植物細(xì)胞融合與植物組織培育兩個(gè)過(guò)程，其目的是獲得雜種植株。9．如圖為植物組織培育的基本過(guò)程。制作人工種子及生產(chǎn)治療燙傷、割傷的藥物——紫草素，應(yīng)分別選用()A．④②B．③②C．③④D．④③解析：選B制作人工種子選用愈傷組織分化后的胚狀體；生產(chǎn)紫草素是利用大量紫草細(xì)胞的代謝產(chǎn)物。10．下列有關(guān)植物細(xì)胞工程應(yīng)用的敘述，不正確的是()A．以根尖、莖尖為材料利用組織培育技術(shù)可獲得具有抗病毒的新品種B．利用組織培育技術(shù)獲得人工種子，能保持親本的性狀C．利用組織培育技術(shù)獲得紫草素，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)D．利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)獲得“蘿卜—甘藍(lán)”，克服了生物遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙解析：選A紫草素可以通過(guò)組織培育產(chǎn)生紫草素的細(xì)胞來(lái)實(shí)現(xiàn)；植物體細(xì)胞雜交的優(yōu)勢(shì)是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙；根尖和莖尖病毒極少，甚至無(wú)病毒，可獲得脫毒植株，但并非抗病毒的新品種。二、非選擇題(共30分)11．(8分)如圖所示胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞通過(guò)無(wú)菌操作，接入試管后，在肯定的條件下，形成試管苗的培育過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)要促進(jìn)細(xì)胞分裂生長(zhǎng)，培育基中應(yīng)有養(yǎng)分物質(zhì)和激素。養(yǎng)分物質(zhì)包括________和小分子有機(jī)物，激素包括細(xì)胞分裂素和________兩類植物激素。(2)此過(guò)程依據(jù)的原理是________________。A和B階段主要進(jìn)行的分裂方式是________________，B階段除了細(xì)胞分裂外，還進(jìn)行細(xì)胞________等。(3)此過(guò)程要無(wú)菌操作，主要是指對(duì)________進(jìn)行滅菌消毒。B階段需要光照，緣由是________________________________________________________________________。(4)試管苗的根細(xì)胞沒(méi)有葉綠素，而葉的葉肉細(xì)胞具有葉綠素，這是基因________的結(jié)果。解析：植物組織培育是用離體的植物組織、器官或細(xì)胞接種到經(jīng)消毒滅菌的培育基中，培育基含有供組織細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育所需要的無(wú)機(jī)物和小分子有機(jī)物，還有供調(diào)整細(xì)胞脫分化和再分化的細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素。由外植體發(fā)育到試管苗，脫分化階段細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，再分化階段愈傷組織經(jīng)細(xì)胞有絲分裂和分化形成試管苗，這階段需要光照，緣由是葉中葉綠素的合成需要光照條件。答案：(1)無(wú)機(jī)物生長(zhǎng)素(2)植物細(xì)胞的全能性有絲分裂分化(3)培育基芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照條件(4)選擇性表達(dá)12．(10分)科學(xué)家用植物體細(xì)胞雜交方法，將番茄的原生質(zhì)體和馬鈴薯的原生質(zhì)體融合，成功地培育出了“番茄—馬鈴薯”雜種植株(如圖)，其中①～⑤表示過(guò)程，英文字母表示細(xì)胞、組織或植株。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)現(xiàn)過(guò)程②的技術(shù)是__________________。假如將已除去壁的植物細(xì)胞放入等滲溶液中，細(xì)胞是何外形？________________。過(guò)程②假如放在“神舟六號(hào)”飛船上則更易進(jìn)行，這是由于________________________________________________________________________。(2)在利用雜種細(xì)胞培育成為雜種植株的過(guò)程中，依據(jù)的原理是____________，其中過(guò)程④相當(dāng)于__________過(guò)程，⑤涉及的分裂方式為_(kāi)_____________。(3)若番茄細(xì)胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細(xì)胞含n條染色體，則“番茄—馬鈴薯”細(xì)胞內(nèi)含________條染色體；若雜種細(xì)胞培育成為“番茄—馬鈴薯”植株為四倍體，則此雜種植株的花粉經(jīng)離體培育得到的植株屬于______倍體植株。(4)假如形成c細(xì)胞的a、b細(xì)胞都是番茄細(xì)胞，那么更簡(jiǎn)潔的得到番茄植株f的處理方法是__________________________________。解析：(1)植物體細(xì)胞雜交工程首先應(yīng)當(dāng)用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，然后是兩種原生質(zhì)體融合，原生質(zhì)體放在等滲溶液中，細(xì)胞呈圓球形。(2)雜種細(xì)胞培育成為雜種植株依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性，雜種細(xì)胞的組織培育過(guò)程要經(jīng)過(guò)脫分化和再分化過(guò)程，在植物組織培育過(guò)程中不涉及減數(shù)分裂，只有有絲分裂。(3)若番茄細(xì)胞內(nèi)有m條染色體，馬鈴薯細(xì)胞含n條染色